Projekt SPARK, czyli na co Sieć Badawcza Łukasiewicz wyda 15 mln zł

Sieć Badawcza Łukasiewicz ogłosiła 8 sierpnia start projektu SPARK (Spacecraft Platform Architecture for Research and Key-enabling missions). W konferencji udział wzięli minister nauki i szkolnictwa wyższego Marcin Kulasek, prezes Sieci Badawczej Łukasiewicz Hubert Cichocki i dyrektor Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa Cezary Szczepański.

Wokół projektu zrobiło się głośno głównie z powodu kwoty, którą ogłoszono podczas konferencji. Ze względu na to, jak zakomunikowano projekt, część ekspertów podniosła temat kwoty 14,6 miliona złotych, które pochłonie inwestycja. Spekulowano, że jak na budowę małego satelity, to jest to kwota zdecydowanie przeskalowana.

Zacznijmy od wyjaśnienia, czym w ogóle jest CubeSat, który powstanie w ramach projektu. Nazwano tak międzynarodowy standard platformy satelitarnej wysyłanej w kosmos. CubeSat o wielkości 1U (od "one unit", czyli jedna jednostka) to kostka o wielkości 10x10x10 cm. W przypadku projektu SPARK mowa o platformie 3U, czyli trzech takich kostek połączonych ze sobą. Będzie to więc obiekt o podstawowych wymiarach 10x10x30 cm. Należy jeszcze doliczyć do tego wielkość paneli słonecznych, które będą tego satelitę zasilać.

"Satelita badawczy SPARK pozwoli prowadzić badania i testy komponentów opracowanych w Polsce, w tym systemów awionicznych, źródeł zasilania, komputerów pokładowych oraz rozwiązań komunikacyjnych" - czytamy w komunikacie prasowym Sieci Badawczej Łukasiewicz.

Prezes firmy Scanway Jędrzej Kowalewski podkreśla, że CubeSaty są ekonomicznym sposobem na testowanie technologii. Wyjaśnia, że koszty produkcji CubeSata wahają się od 50 tys. do 1,5 mln euro, a na tak małej platformie można skutecznie testować technologie podwójnego zastosowania (dual-use), takie jak: sensory, kamery czy systemy radarowe. Buduje to tzw. flight heritage, czyli udowodnione działanie w kosmosie, kluczowe dla dalszej komercjalizacji.

"Projekt jest realizowany przez publiczne instytuty badawczo-rozwojowe, z których lider Łukasiewicz – Instytut Lotnictwa jest strategicznym podmiotem z punktu widzenia obronności państwa. Technologie satelitarne i systemy będące przedmiotem projektu SPARK będą w przyszłości wykorzystywane w ramach zadań związanych m.in. z bezpieczeństwem kraju. Oznacza to konieczność zapewnienia autonomiczności i suwerenności technologicznej już na etapie tworzenia samego projektu satelity" - czytamy w odpowiedzi na nasze pytanie, przesłanej przez Sieć Badawczą Łukasiewicz.

Sieć Badawcza Łukasiewicz zaznacza, że projekt SPARK ma mieć wpływ na rozwój kompetencji podwójnego zastosowania (dual-use), czyli takich, które da się wykorzystywać zarówno w rozwiązaniach cywilnych, jak i tych przeznaczonych dla wojska.

"Projekt jest konsekwencją realizacji strategii przyjętej przez Sieć Badawczą Łukasiewicz, która zakłada m.in.: rozwój projektów podwójnego zastosowania (cywilnego i wojskowego, dual-use) oraz budowę suwerennych kompetencji kosmicznych" - czytamy w komunikacie.

Czy jednak małe satelity typu CubeSat faktycznie mogą pomagać w rozwoju tego typu kompetencji?

- Tak, na platformach CubeSat można testować technologie dual-use. Pamiętajmy jednak, że testowanie technologii nie oznacza od razu, że stworzy się rozwiązanie, które wykorzysta Ministerstwo Obrony Narodowej albo jakiś podmiot wojskowy. Tutaj chodzi o testowanie zrębów technologii. My w naszej misji testowaliśmy np. sensory i kamery, które później zastosowano w zupełnie innych konstrukcjach. Dzięki temu, że te komponenty miały certyfikat, że zadziałały w kosmosie, mogły zostać zastosowane w dużo większych projektach - tłumaczy szef Scanway.

- Można w takim satelicie przetestować antenę czy systemy radarowe, sensory do wykrywania innych satelitów, które mogą być podwójnego zastosowania - dodaje.

Czy wspomniana kwota blisko 15 milionów złotych to dużo, czy mało? Na pewno wystarczy to na zbudowanie i wystrzelenie CubeSata w kosmos.

"Celem projektu SPARK będzie umieszczenie na niskiej orbicie okołoziemskiej (LEO) satelity klasy CubeSat o rozmiarze 3U. Budżet projektu został skalkulowany zgodnie z przyjętą metodyką i doświadczeniem Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa w realizacji projektów kosmicznych i obejmuje całościowe koszty prac/badań, materiałów niezbędnych do realizacji misji, ale również koszty samego wyniesienia na orbitę oraz potrzebne zgody czy licencje" - pisze w odpowiedzi na pytanie WP Sieć Badawcza Łukasiewicz.

"Satelita zostanie dostarczony na orbitę za pośrednictwem profesjonalnego dostawcy tego typu usługi, który zostanie wyłoniony w ramach prac projektowych. Podstawowymi kryteriami wyboru będą m.in. kryteria ekonomiczne, niezawodności wykonania usługi, dostępności orbity oraz terminów lotu. Na tym etapie prowadzone są rozmowy i negocjacje ofertowe z potencjalnymi wykonawcami. Cała procedura wyniesienia zawsze jest dużym kosztem w skali każdej misji, tak więc również w tym przypadku, może ona sięgać nawet 1 mln złotych" - czytamy w odpowiedzi Sieci.

Dostarczenie ładunku na orbitę, o którym czytamy w komunikacie, jeszcze kilka lat temu było ogromnym kosztem. Odkąd jednak dostawcy tej usługi - czyli głównie SpaceX Elona Muska - opracowali niezawodny sposób na wielokrotnie użycie tej samej rakiety, koszt ten znacząco spadł. Dla przykładu, w 2023 roku firma Scanway wysyłała za pośrednictwem rakiety Falcon 9 od SpaceX misję STAR VIBE. Był to satelita CubeSat 6U, czyli dwukrotnie większy od tego, który chce w kosmos wysłać Sieć Badawcza Łukasiewicz. Koszt całego przedsięwzięcia sięgnął wtedy 2 miliony złotych.

"Ostatecznie całość prac przewidzianych do realizacji w konsorcjum projektowym na przestrzeni 30 miesięcy, dla 3 partnerów projektowych, sumuje się do 14,6 mln zł. Zakres projektu i jego budżet był poprzedzony pozyskaniem opinii niezależnych ekspertów co do innowacyjności, wykonalności, zasadności oraz kompatybilności projektu ze Strategią Bezpieczeństwa Narodowego. Zaznaczamy, że koszty projektu zostaną pokryte ze środków, które zaoszczędzono dzięki ograniczeniu niegospodarności z lat 2019-2023. Działania te objęły m.in. redukcję liczebności wyższej kadry kierowniczej w Sieci" - informuje Sieć.

Przyjęta kwota, jednak tylko w części ma być przeznaczona na budowę i umieszczenie satelity na orbicie Ziemi. Ważne będzie również budowanie nowych kompetencji w sektorze publicznym.

"Bardzo się cieszę, że udało się znaleźć pieniądze wewnętrznie w sieci na to, aby ten projekt zrealizować. To jest spory projekt. Jest to projekt spory, angażujący trzy instytuty i poważne zespoły inżynierskie. Mam nadzieję, że w konsekwencji zbudujemy suwerenne możliwości do wynoszenia satelity" - powiedział w dniu ogłoszenia projektu prezes Sieci Badawczej Łukasiewicz.

- Dobrze może się to przysłużyć do budowania platformy wiedzy, którą później można wykorzystać w innych projektach. Przekucie tego w biznes będzie oddzielnym wyzwaniem, bo konkurencja nie śpi. W Europie mamy dużo firm, które zajmują się CubeSatami i mają już dużo flight heritage’u. W Polsce nadal nam tych kompetencji brakuje. Brakuje też systemowej wiedzy w budowaniu skomplikowanych systemów, a także kadry. Bardzo się więc cieszę z tej inicjatywy, bo w Polsce brakuje nam właśnie tej doświadczonej kadry, która miała do czynienia ze sprzętem, który był w kosmosie - mówi szef Scanway.

Sektor kosmiczny jest bardzo czuły na dwa słowa - "flight heritage", czyli udowodnione wykorzystanie jakiejś technologii w kosmosie. Jeśli dane urządzenie ma przybitą taką pieczątkę, to jest ono traktowane bardzo poważnie, jeśli chodzi o możliwość ponownego użycia go w innych projektach i komercjalizację. Eksperci wskazują, że to może być jeden z ważnych celów projektu SPARK. Będzie on służył do testowania komponentów, które zyskają "flight heritage".

"Projekt SPARK oznacza nie tylko zdobycie "flight heritage" dla polskich wynalazków, ale również np. suwerenność w dostępie do danych dla polskiego sektora publicznego, co wzmacnia bezpieczeństwo i autonomię strategiczną naszego kraju z perspektywy organów administracji rządowej i samorządowej, odpowiedzialnych za bezpieczeństwo, zarządzanie kryzysowe, nadzór nad granicami RP, obronę, dostęp do danych satelitarnych" - czytamy w odpowiedzi Sieci.

- Bez "flight heritage" ciężko jest cokolwiek sprzedać. Gdy rozmawiamy z naszymi klientami, to oni pytają się, czy nasze rozwiązanie już działało w kosmosie. Bo w tym terminie chodzi nie tylko o to, czy coś było w kosmosie, ale też o to, czy w tych warunkach zadziałało - mówi Jędrzej Kowalewski.

– Projekt SPARK to także sygnał dla polskich badaczy, doktorantów, inżynierów, studentów: nie musicie już wyjeżdżać, żeby tworzyć przyszłość. Możecie to robić tutaj, w Polsce, na światowym poziomie. Wierzę, że ta platforma będzie inspiracją dla nowego pokolenia – podkreślał podczas konferencji inaugurującej projekt minister Marcin Kulasek.

Zainwestowanie blisko 15 milionów złotych może więc wcale nie być kontrowersyjną decyzją prezesa Sieci Badawczej Łukasiewicz. Mimo obaw części ekspertów, osoby na co dzień działające w branży oceniają, że w planowanych inwestycjach nie tylko nie ma nic niestosownego, ale mogą być one nawet zbyt niskie. Inwestycja instytutów badawczych w projekt SPARK i podobne pomysły może skutkować zwiększeniem kompetencji, a co za tym idzie także konkurencyjności polskich instytutów.